基于C语言中野指针的深入解析

2018-12-11 14:14:00    六月    884    转贴: https://www.jb51.net/article/39692.htm1
摘要: “野指针”不是NULL指针,是指向“垃圾”内存的指针。人们一般不会错用NULL指针,因为用if语句很容易判断。但是“野指针”是很危险的,if语句对它不起作用


“野指针”不是NULL指针,是指向“垃圾”内存的指针。人们一般不会错用NULL指针,因为用if语句很容易判断。但是“野指针”是很危险的,if语句对它不起作用

“野指针”的成因主要有两种:
(1)指针变量没有被初始化。任何指针变量刚被创建时不会自动成为NULL指针,它的缺省值是随机的,它会乱指一气。所以,指针变量在创建的同时应当被初始化,要么将指针设置为NULL,要么让它指向合法的内存。例如:

char *p = NULL;
char *str = (char *) malloc(100);12

(2)指针p被free或者delete之后,没有置为NULL,让人误以为p是个合法的指针。它们只是把指针所指的内存给释放掉,但并没有把指针本身干掉。

由下面的实例程序可以发现指针p被free以后其地址仍然不变(非NULL),只是该地址对应的内存是垃圾,p成了“野指针”。如果此时不把p设置为NULL,会让人误以为p是个合法的指针。

如果程序比较长,我们有时记不住p所指的内存是否已经被释放,在继续使用p之前,通常会用语句if (p != NULL)进行防错处理。很遗憾,此时if语句起不到防错作用,因为即便p不是NULL指针,它也不指向合法的内存块。
代码如下:

char *p = (char *) 
malloc(100);
strcpy(p, “hello”);
free(p);         // p 所指的内存被释放,但是p所指的地址仍然不变
//…
if(p != NULL)      // 没有起到防错作用{       
strcpy(p, “world”);      // 出错
}

(3)指针操作超越了变量的作用范围。示例程序如下:

class A 
{      
public:     
void Func(void){
 cout << “Func of class A” << endl; 
 }
};
void Test(void)
{
     A *p;
    {
        A a;
        p = &a;
    }
    p->Func(); // 此时对象 a已经销毁,p是“野指针”
 }

函数Test在执行语句p->Func()时,对象a已经消失,而p是指向a的,所以p就成了“野指针”。但奇怪的是我运行这个程序时居然没有出错,这可能与编译器有关。
实例程序:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char *argv[])
{  char *p = NULL;
  p = (char*)malloc(sizeof(char)*100);  
  printf("指针p的地址是:%pn", p);  
  strcpy(p, "Hello");  
  printf("%sn", p);  
  free(p);  
  printf("指针p的地址是:%pn", p);  
  return 0;
}

运行截图如下:

可以看出,虽然使用 free(p) ,释放了p指向的地址空间,但是这个指针还是存在的,只是指向的是“垃圾”内存。此时p的状态就被称为是“野指针”




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